基于CATIA的工艺卡片自动生成系统.doc

基于CATIA的工艺卡片自动生成系统第18卷第4期2004年08月华东船舶工业学JournalofEastChinaShipbuilding院(自然科学版)Institute(NaturalScienceEdition)V01.18No.4Aug.2004文章编号:1OO61088(2004)04007605基于CATIA的工艺卡片自动生成系统薛建新,朱骏,马晓平,孔慧敏(江苏科技大学船舶与海洋工程学院,江苏镇江212003)摘要:分析企业工艺卡片设计所存在的瓶颈问题,提出相应的解决方案.并着重讨论利用CATIA(ComputerAidedThree-dimensionalInteractiveApplication)自身提供的零部件外部属性定义功能实现满足工艺卡片所需信息要求的BOM提取方法,运用VB编制工艺卡片自动生成程序的关键技术.关键词:工艺卡片生成;cATIA;BOM;VB中图分类号:TH162文献标识码:AProcessPlanSheetAutogenerationSystemBasedonCATIAXUEJianxin.ZHUJiAn.MAXiaoping,KONGHuimin(SchoolofNavalArchitectureandOceanEng.,JiangsuUniversityofScienceandTechnology,ZhenjiangJiangsu212003,China)Abstract:EnterpriseSchokepointquestiononthedesignofprocessplansheetisanalyzedandcorrespondingsolutionschemeisputforward.Inaddition,themethodofgainingbillofmaterialinformationwhichcansatisfytherequirementofprocessplansheetbymeansofCATIA(ComputerAidedThreedimensionalInteractiveApplication)itselffunctionsislaidemphasison,andthekeytechnologyofprocessplansheetautogenerationprogramisdiscussedbymeansofVB.Keywords:processplansheetgeneration;computeraidedthreedimensionalinteractiveapplication;billofmaterial:VB0引言随着市场竞争的H益激烈,交货期越来越短,客户对企业提出了严格的要求,企业为了提高竞争能力,必须以最好的质量,最短的时间,最低的成本制造出用户最满意的产品,这就需要借助于现代化的管理工具,更新观念,改进方法.而其最基础也是最重要的,就是解决企业设计制造系统所需的核心CAD系统起点低问题.在众多的设计软件中,CATIA(ComputerAidedThreedimensionalInteractiveApplication)无疑是非常具有特点的一个:.它具有优秀的实体造型技术;规则驱动的设计功能;开放的数据库,方便企业出于不同目的对数据库中数据信息的提取;有着模型信息与抽取出的信息保持一致性等优点.然而,产品设计的过程,也是大量信息生成的过程.为了快速,准确地获取并传递这些信息至制造部门,并通过工艺卡片的形式传递到各生产岗位上,同时这些信息也是企业ERP(EnterpriseResourcePlanning)系统运行地最基本的信息,需要我们有一个将设计信息转换成工艺信息的过程.目前,收稿日期:20040317基金项目:企业协作技术攻关课题作者简介:薛建新(1981一),男,江苏靖江人,江苏科技大学硕士研究生.第4期薛建新等:基于CATIA的工艺卡片自动生成系统77有关工艺卡片的设计也有一定的研究,主要解决的是如何简化工艺卡片设计过程以及提高工艺卡片设计质量,不过所缺乏的是,产品设计信息未能得到有效利用,与工艺信息未能集成,导致各部门信息孤立.本文就以基于CATIA的工艺卡片辅助设计进行探讨,用以解决目前企业采用传统设计方式时所带来的工艺设计效率低,更新能力弱等问题.1系统设计思想1.1系统设计思路工艺卡片自动生成系统为通用MIS/OA系统,其设计开发思路为:根据企业所需工艺卡片的特点绘制出模板;通过程序控制自动导入相应模型信息及工艺信息至模板中;建立简易数据库以备索引和更新.1.2系统设计流程对于采用CATIA进行产品建模的企业,工艺卡片自动生成需要完成3方面的工作:1)基础数据的获取,即零部件信息的提取.按照CATIA的TOP-DOWN思想组织产品结构树,利用外部属性定义满足企业要求的零部件属性,通过CATIA中BoM(BillofMateria1)提取工具提取出这些信息.2)工艺卡片模板制作.按照企业要求,量身定做表单,设置隐式和显式线条及替换文字,计算公式等,将其作为标准模式文档保存至预先规定路径处.3)工艺卡片的生成.通过VB编制的应用程序,从1)中提取出适合各类工艺卡片所需的基本信息.手工填入零部件工艺信息,接着再通过应用程序自动将所有信息输出至预先设置的模板中.系统的设计流程见图1.2基础数据的获取2.1零部件外部属性定义不同企业有着不同的生产路线,工艺需求,相应提出了不同的BOM要求,进而对所需提取的零部件属性也就互不相同.而CATIA本身自动生成的零部件属性的描述是不能满足各企业的要求,为了解决企业自主定义的需求,CATIA系统在开发过程中,加入了自主定义控件,让操作者可以按照不同要求定义不同的属性,生成合乎生产要求的BoM表格.具体操作方面,所存在的技术关键是如何自主定义属性字段.解决方案是:利用标准文本文件,输入企业所要求的零部件外部属性字段,通过鼠标右击某一零部件,选择PropertiesDefineotherpropertiesExternalProperties调入前面所定义的属性字段(见图2).其中,文本格式必须要满足CATIA系统要求,属性字段后无需添加图1设计流程Fig.1Designflow图图2定义其他属性对话框Fig.2Definingotherpropertiesdialogbox78华东船舶工业学院(自然科学版)2004年任何定义,因为CATIA系统接受属性字段后,会自动默认为字符型字段.2.2BOM表生成.创建BoM表的概要步骤如下:第一步,单击模型结构树上产品图号;第二步,打开菜单Analyze下BillofMaterial项(见图3);第三步,在BillofMaterial对话框中,单击DefineFormats按钮(见图4),打开BillofMaterial:DefineFormats对话框(见图5);第四步,按工艺要求调整BOM中显示的属性字段和顺序,单击OK按钮;第五步,在BillofMaterial对话框中,单击SaveAs按钮,将BOM表存放于规定的文件夹中,并以系统所规定的文件名命名.图3装配设计Fig.3Assemblydesign匾三蚕盍j罂l图4BOM表Fig.4Billofmaterial3系统的实现图5定义BOM格式Fig.5DefiningformatsofBOM3.1参数的提取该模块主要用以完成各工艺卡片中零部件信息的提取,同时将数据存放至程序中预先设定的数据第4期薛建新等:基于CATIA的工艺卡片自动生成系统79库中,至于数据类型并无特殊要求,标准文本,Excel,Access或SQLServer格式存放均可,以方便与其它系统集成为准则.在我们所设计系统中,是以标准文本为存放格式,因为它有利于与企业的ERP系统相集成.探索过程中现,从CATIA中抽取出来的BOM表通常是以Excel格式存放,因此,该模块得以实现的技术关键是:解决如何提取Excel表格中数据信息.以微软VB为前台开发工具,通过程序控制Excel中的信息提取过程.具体编制过程如下:1)设置对象库的引用.打开VB应用程序,选择工程l引用lMicrosoftExcel9.0ObjectLibrary:2)编制访问BOM表及提取零部件信息程序.关键部分描述如下:DimxllAsExce1.Application声明显示数据类型SetxllExce1.Application获取Excel的控制句柄xl1.Workbooks.OpenstrCATIAFilePath打开Excel文件提取零部件信息strCATIAData(intArraryNumber,2):=Cells(intl,4)strCATIAData(intArraryNumber,3)一Cells(int1.1)strCATIAData(intArraryNumber,4)一Cells(int1.3)信息提取完毕xl1.QuitSetxl=Nothing退出应用程序3.2工艺卡片的生成该模块主要用以完成工艺卡片的生成,同时将手工填入的工艺信息存放至数据库中,数据类型同上.然而,由于工艺卡片模板是用Word中绘制表格的方法进行绘制的,工艺卡片的生成过程就是将信息填入到Word中的过程,因此,该模块得以实现的技术关键是:解决如何将信息填入Word中.以微软VB为前台开发工具,通过程序控制Word中信息的填入过程.此外,参数提取与工艺卡片生成虽是两个操作过程,但它们之间相互关联,且有先后顺序.因此,程序中需要加入一个判断过程是否发生的事件,告知操作者前面过程执行情况.若零部件信息未得到提取,该模块将被拒绝执行;若零部件模型被修改,信息重新提取,该模块中工艺卡片内所涉及的零部件信息将需要被更新.具体编制过程如下:1)设置对象库的引用.打开VB应用程序,选择工程1.引用1.MicrosoftWord9.0ObjectLibrary;2)编制访问工艺卡片模板及导入信息程序.关键部分描述如下:DimwrdAsObjectDimwwAsDocumentSetwrdCreateObject(Word.Application)产生一个Word执行个体SetwwDocuments.Open(卡片模板存放路径Template.doc)丹启Word事先造出之套版Selection.GoToWhat:一wdGoToTableSelection.MoveDownunit:=wdLine,Count:一1向下移1个储存格Selection.MoveRightunit:wdCell.Count:=3Selection.TypeTextText:一所填写信息Selection.MoveDownunit:=wdLine.Count:一2Selection.MoveLeftunit:一wdCell,Count:一680华东船舶工业学院(自然科学版)2004拄Selection.MoveDownunit:一wdLine,Count:一1ww.SaveAsFileName:一生成卡片存放路径&零件名&.doeww.Close关闭文档wrd.Quitsavechanges:=False离开Word2000且不存档SetwrdNothingSetww=Nothing4结束语提出了开发工艺卡片自动生成的方法,实践证明简单可行.利用CATIA自身提供的零部件外部属性定义功能实现工艺卡片所需信息的提取,编制的程序也达到了预期的目标,操作时可大大简化产品工艺设计过程中工艺卡片的设计工作,减轻工艺设计人员的工作量,缩短工艺设计周期,对提高工艺设计效率和质量均具有较高的实用价值.参考文献:1曹智雄.CATIA制作范例M.北京:中国水利水电出版社,2001.2汪永明.基